Các nhà nghiên cứu tại Đại học Columbia đã có một khám phá mang tính đột phá trong lĩnh vực chất siêu dẫn. Theo đó, họ đã phát triển thành công chất siêu dẫn nhanh nhất và hiệu quả nhất hoạt động ở nhiệt độ phòng.

Thành tựu đáng chú ý này đến từ một loại vật liệu siêu nguyên tử có công thức hóa học Re6Se8Cl2. Không giống như các chất siêu dẫn truyền thống yêu cầu nhiệt độ cực thấp để hoạt động hiệu quả, vật liệu mới này có thể duy trì trạng thái siêu dẫn ở nhiệt độ phòng.

Silicon, một chất bán dẫn được sử dụng rộng rãi, là thành phần chính trong công nghệ hiện đại, hoạt động trên nhiều thiết bị khác nhau như điện thoại di động, ô tô, máy tính và nhà thông minh. Tuy nhiên, các nhà khoa học đang khám phá các lựa chọn thay thế cho silicon khi nó đạt đến giới hạn vật lý.

Cấu trúc nguyên tử của chất bán dẫn đóng một vai trò quan trọng trong việc xác định hiệu quả của nó. Khi bất kỳ vật chất nào rung động, nó sẽ tạo ra các hạt lượng tử gọi là phonon. Những phonon này sau đó tương tác với các exiton, là các electron hoặc các cặp electron. Exciton mang năng lượng và thông tin trong các thiết bị điện tử, tuy nhiên quá trình phân tán các kích thích này sẽ tạo ra nhiệt và hạn chế tốc độ truyền thông tin.

Chất siêu dẫn mới được phát triển tại Đại học Columbia khắc phục được những hạn chế này. Bằng cách sử dụng các đặc tính độc đáo của Re6Se8Cl2, các nhà nghiên cứu đã giảm thiểu sự sinh nhiệt và tối đa hóa tốc độ truyền thông tin. Bước đột phá này có thể cách mạng hóa lĩnh vực điện tử, giúp tạo ra các thiết bị điện tử nhanh hơn và hiệu quả hơn. Thành tựu này đánh dấu một bước tiến quan trọng trong việc tạo ra các thiết bị điện tử tiêu thụ năng lượng thấp, tốc độ cao.

Các nhà nghiên cứu cho biết, cần nghiên cứu sâu hơn để hiểu đầy đủ các ứng dụng tiềm năng của chất siêu dẫn ở nhiệt độ phòng này.

P.A.T (NASATI), theo https://isp.today/, 7/10/2023